عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر تغییر تفکیک افقی مدل منطقه محدود در شبیه سازی سامانه های همدیدی بر روی ایران
- رشته تحصیلی
- هواشناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 871
- تاریخ دفاع
- ۰۲ بهمن ۱۳۸۴
- استاد راهنما
- مجید آزادی, مجید مزرعه ئی فراهانی
- دانشجو
- احد وظیفه
- چکیده
- تاثیر تفکیک افقی مدل میان‌مقیاس منطقه‌ای MM5در پیش‌بینی برخی کمیت‌های جوی برای 4 مورد از سامانه‌های کم‌فشار فصل سرد سال مورد بررسی قرار گرفته‌است که ایران را در تاریخ‌های 19تا23 فوریه2002 ، 25 تا29مارس2003، و23تا29 دسامبر2004 تحت تاثیر قرار داده و موجب بارش سنگین بویژه در مناطق کوهستانی البرز و زاگرس شده‌اند.همچنین در تاریخ 12 تا 15 اکتبر 2004 با ورود زبانه پرفشار یک سامانه همدیدی بر سواحل شمالی کشور، ضمن کاهش شدید دما ( oC15-10)، سبب بارش‌های سنگین در سواحل دریای خزر و دامنه‌های شمالی البرز شده‌است. تاثیر افزایش تفکیک افقی مدل MM5 در این موارد بررسی شده‌است و کمیت‌های هواشنا‌ختی مانند ارتفاع ژئوپتانسیل در ترازهای مختلف جو، فشار سطح زمین و بارش تخمینی توسط مدل MM5 در تفکیک افقی km60، km20 و km15 با مقادیر آنالیز شده در نقشه‌ها و دیدبانی ایستگاههای همدیدی و باران سنجی مورد مقایسه قرار گرفته‌است. با افزایش تفکیک افقی مدل، اثرات کوهستانی با مقیاس‌های مختلف در ایجاد بارش ارزیابی شده‌است. بدینوسیله تحلیل و ارزیابی توسعه چهار مورد سامانه کم‌فشار در شرق دریای مدیترانه و حرکت شرق سوی آنها از روی کشور فراهم شده‌است. سامانه‌های فوق دارای ویژگی‌هایی همانند ایجاد بارش‌های کوهستانی و جبهه‌ای همراه با فرارفت هوای گرم و سرد و انتشار تاوائی پتانسیلی ترازهای فوقانی و میانی جو می‌باشند. نتایج نشان می‌دهند که اولا مدل به‌خوبی قادر به شبیه‌سازی ویژ‌گی‌های میان‌مقیاس سامانه‌های همدیدی می‌باشد و ثانیا با کاهش فاصله شبکه افقی حتی از km20 تا km15، میدان بارش از دقت بالاتری برخوردار می‌شود. بنظر می‌رسد که برای بهبود دقت پیش‌بینی مدل، توجه ویژه در نمایش بهتر تاثیرات کوهستانی، تحلیل رطوبت، شبیه‌سازی بهتر تکنیک‌ها و فرآیندهای ایجاد بارش و همچنین نمایش مطلوب‌تر شرائط مرزی و آغاز‌گری لازم است تا دقت پیش‌بینی‌های کمّی مدل ارتقاء یابد. همچنین برای ارزیابی کمّی بارش با دقت بیشتر ایجاد شبکه‌های دیدبانی متراکم‌تر جهت مطالعات موردی سامانه‌های همدیدی ضروری می‌باشد.
- Abstract
- Impacts of horizontal resolution in the MM5 limited area model on simulation of some cyclonic systems, is studied. The cyclonic events were in 19-24 FEB 2002, 23-28 MAR 2003, 23-29 DEC 2004 that has produced heavy precipitation on mountainous regions over Iran. Also a cyclone has passed from central parts of the Caspian Sea on 12-15 OCT 2004, has been simulated. Surface high pressure afterward of this cyclone has dominated over the south coastal areas of the Caspian Sea and dominant northerly surface winds, caused heavy precipitation in the area and lowered temperature between 10 to 15 °C. In order to compare effects of horizontal resolution in simulating synoptic systems and resultant precipitations, outputs of the MM5 limited area model run in three different horizontal resolutions, 60Km, 20Km, and 15Km, were compared with the synoptic charts and observed precipitation fields of weather stations. Changing the horizontal resolution, mountainous effects on precipitation in different scales is assessed. Also movement and development of a surface low pressure with its mid-level cyclonic circulation system, that intensified over eastern Mediterranean region and crossed the country, is analyzed. The cyclonic systems have characteristics such as mountainous precipitation and passage of fronts with warm and cold advections and development of potential vorticity from upper levels of atmosphere. The results indicate that the model can well simulate the meso-scale characteristics of the systems and with increasing horizontal resolution; the resulting precipitation field is more realistic. Also for improvements in forecasting skills of the model, more attention in better presentation of mountainous effects, humidity analysis, and better simulation of techniques and processes of rain production microphysical characteristics of clouds, boundary conditions and initialization is required. Also for a beter verification of impacts of the systems, a more intense network of observations in target regions is very important. Integration of meteorology radar images and data in the future would be a valuable improvement in this context.
